Устройство и принцип работы РДГ-25-Н(В); РДГ-50-Н(В); РДГ-80-Н(В); РДГ-150-Н(В)
Состав изделия
Регулятор давления газа РДГ-Н имеет в своем составе: исполнительное устройство 2, фильтр 13, манометр 17, стабилизатор 16, регулятор управления (КН-2) 15, механизм контроля 12, дросселя 8, 8а, в соответствии с рисунком 1; РДГ-В исполнительное устройство2, регулятор управления (КВ-2) 15, механизм контроля 12, фильтр 13, дросселя 8, 8а в соответствии с рисунком 2.
Комплектность
Таблица 2.
Комплект поставки регулятора
Наименование и шифр изделия или детали
Шифр изделия и количество
Комплект поставки РДГ-Н
Комплект поставки РДГ-В
Регулятор РДГ-Н
1
Регулятор РДГ-В
1
Паспорт (руководство по эксплуатации) РДГ
1
Пружина РДГ-80-05-29-06 (∅4,5)
Специальный ключ: РДГ-80-05-00-23
1
1
Примечания: Завод-изготовитель поставляет регулятор РДГ-Н и РДГ-В с настройкой на минимальное выходное давление по пункту 3 таблицы 1.
Устройство и принцип работы
Регулятор давления газа изготавливается в двух исполнениях РДГ-Н в соответствии с рисунком 1 и РДГ-В в соответствии с рисунком 2.
Исполнительное устройство 2 автоматически поддерживает заданное выходное давление на всех режимах расхода газа посредством изменения величины зазора между клапаном 4 и седлом 3. Исполнительное устройство 2 состоит из корпуса с седлом и направляющей колонкой 3, мембраны с жестким центром 6, защемленной по периметру между крышками верхней и нижней и соединенной по центру толкателем со стержнем 5, свободно перемещающимися во втулках направляющей колонки и толкающими клапан 4.
Фильтр 13 предназначен для очистки газа, используемого для управления регулятором от механических примесей, поступающих в регулятор из системы ГРП или ГРУ. Фильтр 13 состоит из двух корпусов, один из которых имеет штуцер для входа давления, второй имеет выход для выхода давления. Между корпусами помещен фильтрующий элемент.
Манометр предназначен для контроля выходного давления после стабилизатора или для контроля входного давления в регулятор управления (КН-2).
Стабилизатор 16 предназначен для поддержания постоянного давления на входе в регулятор управления, т.е. для исключения влияний колебаний входного давления на работу регулятора в целом и устанавливается только на регуляторе низкого давления РДГ-Н в соответствии с рисунком 1. Давление по манометру после стабилизатора должно быть 0,2 МПа (для обеспечения требуемого быстродействия). Стабилизатор 16 выполнен в виде регулятора прямого действия и состоит из клапана с седлом и планкой перекрытия седла с пружиной нагрузки и узла мембраны с жестким центром, защемленной по периметру двумя корпусами и соединенной по центру толкателем с планкой клапана.
Регуляторы управления КН-2 и КВ-2 вырабатывают управляющее давление для подмембранной полости исполнительного устройства с целью перестановки регулирующего клапана. Регулятор управления КН-2 в соответствии с рисунком 1 и КВ-2 в соответствии с рисунком 2 состоит из головки регулятора с двумя штуцерами для входного и выходного давления, мембранной камеры со штуцером для подвода импульса входного давления. Узел мембраны с жестким центром и пружинной нагрузкой защемлен по периметру между корпусом и крышкой и соединен по центру толкателем с клапаном головки. В регуляторе управления низкого давления КН-2 устанавливаются сменные нагрузочные пружины для обеспечения полного диапазона выходного давления. Пружина КПЗ-50-05-06-02ТБ (?2,5) обеспечивает Рвых=0,0015. 0,0030 МПа, пружина РДГ-80-05-29-06 (?4,5) обеспечивает Рвых=0,0030. 0,0600 МПа. В регуляторе управления высокого давления КВ-2 устанавливается более сильная пружина, опорная шайба и крышка с меньшей рабочей площадью.
Регулируемые дроссели 8 и 8а в подмембранной полости исполнительного устройства и на импульсной трубке служат для настройки на спокойную (без автоколебаний) работу регулятора. Регулируемые дроссели 8 и 8а каждый состоит из дросселя 18 и штуцера 19 в соответствии с рисунком 3.
Механизм контроля 12 отсечного клапана предназначен для непрерывного контроля выходного давления и выдачи сигнала на срабатывание отсечного клапана в исполнительном устройстве при аварийных повышении и понижении выходного давления сверх допустимых заданных значений. Механизм контроля 12 состоит из двух разъемных крышек, узла мембраны, защемленной по периметру крышками, штока механизма контроля 11, большой 22 и малой 21 пружины, уравновешивающих действие на мембрану импульса выходного давления.
Регулятор работает следующим образом:
Газ под входным давлением поступает через фильтр 13 к стабилизатору 16, затем под давлением 0,2МПа в регулятор управления (КН-*) 15 (для исполнения РДГ-Н).
От регулятора управления (для исполнения РДГ-Н) газ через регулируемый дроссель 8 поступает в подмембранную полость исполнительного устройства.
Надмембранная полость исполнительного устройства через дроссель 8а и импульсную трубку 9 связана с газопроводом за регулятором.
Давление в подмембранной полости исполнительного устройства при работе всегда будет больше выходного давления. Надмембранная полость исполнительного устройства находится под воздействием выходного давления. Регулятор управления (КН-2) (для исполнения РДГ-В) поддерживает за собой постоянное давление, поэтому давление в подмембранной полости также будет постоянным (в установившемся режиме).
Любые отклонения выходного давления от заданного вызывают изменения давления в надмембранной полости исполнительного устройства, что приводит к перемещению клапана 4 в новое равновесное состояние, соответствующее новым значениям входного давления и расхода, при этом восстанавливается выходное давление.
При отсутствии расхода газа клапан 4 закрыт, т.к. отсутствует управляющий перепад давления в надмембранной и подмембранной полостях исполнительного устройства и действием выходного давления.
При наличии минимального потребления газа образуется управляющий перепад давления в надмембранной и подмембранной полостях исполнительного устройства, в результате чего мембрана 6 с соединенным с ней стержнем 5, на конце которого закреплен клапан 4, придет в движение и откроет проход газу, через образующуюся щель между уплотнителем клапана и седлом.
При дальнейшем увеличении расхода газа под действием управляющего перепада давления в указанных выше полостях исполнительного устройства мембрана придет в дальнейшее движение и стержень 5 с клапаном 4 начнет увеличивать проход газа через увеличивающуюся щель между уплотнителем клапана 4 и седлом.
При уменьшении расхода через клапан 4 под действием измененного управляющего перепада давления в полостях исполнительного устройства уменьшит проход газа через уменьшающуюся щель между уплотнителем клапана и седлом и в дальнейшем перекроет седло.
В случае аварийных повышений или понижений выходного давления мембрана механизма контроля 12 перемещается влево или вправо, рычаг отсечного клапана выходит из соприкосновения со штоком 11 механизма контроля 12, отсечный клапан под действием пружины 10 перекрывает ход газа в регулятор.
В связи с постоянными работами по усовершенствованию регулятора, в конструкцию могут быть внесены изменения, не отраженные в настоящем РЭ.
Маркировка и пломбирование
Регулятор имеет маркировку содержащую:
Маркировка нанесена на табличке по ГОСТ 12969-67 и корпусе регулятора, кроме условной пропускной способности, которая приведена в РЭ.
Маркировка транспортной тары соответствует 1.7 ГОСТ 14192-96 с нанесением предупредительных знаков согласно чертежу РДГ-80 ТрВСб.
Пломбирование тары производится лентой бандажной М-0,4. 0,5х20 по периметру тары ГОСТ 3560-73.
Упаковка
Регулятор установлен в деревянный ящик и надежно закреплен в нем. Эксплуатационная документация и комплект запасных частей обернуты в водонепроницаемую бумагу, упакованы в полиэтиленовый пакет и уложены в ящик с регулятором.
1.1. Регулируемая среда — природный газ по ГОСТ 5542-87
1.2. Максимально допустимое входное давление 1,2 МПа.
2. Подготовка изделия к использованию.
2.1. Распаковать регулятор.
2.2. Проверить комплектность поставки в соответствии с пунктом 1.4.1. РЭ.
2.3. Проверить регулятор наружным осмотром на отсутствие механических повреждений и сохранности пломб.
2.4. Указание об ориентировании изделия.
2.4.1. Регуляторы устанавливаются на горизонтальном участке газопровода мембранной камерой вниз. Присоединение регуляторов к газопроводу фланцевое по ГОСТ 12820-80.
2.4.2. Расстояние от нижней крышки мембранной камеры до пола и зазор между мембранной камерой и стенкой при установке регулятора в ГРП и ГРУ должен быть не менее 100 мм.
2.4.3. Перед регулятором устанавливается технический манометр избыточного давления МГП-М-1,6МПа — 2,5 ТУ 25 7310 0045-87 для замера величины входного давления.
2.4.4. На выходном газопроводе рядом с местом вывода импульсной трубки устанавливается мановакууметр двухтрубный МВ-1-600(612,9) ТУ 92-891.026-91 при работе на низких давлениях или манометр избыточного давления МГП-М-0,1МПа — 2,5 ТУ 25 7310 0045-87 при работе на среднем давлении газа для замера выходного давления.
2.4.5. Импульсный трубопровод, соединяющий регулятор с местом отбора, должен иметь диаметр Ду для РДГ-50 и РДГ-80 и Ду35 для РДГ-150 в соответствии с рисунком 5. Место соединения импульсного трубопровода должно быть расположено сверху газопровода на расстоянии не менее пяти условных диаметров от выходного фланца изделия.
2.4.6. Местные сужения проходного сечения импульсной трубы не допускаются.
2.4.7. герметичность исполнительного устройства, стабилизатора, регулятора управления, механизма контроля проверяется при пробном пуске регулятора. При этом устанавливается максимальное для данного регулятора входное и полуторакратное выходное давление, а герметичность проверяется с помощью мыльной эмульсии. Опрессовка регулятора давлением, величина которого выше указанной в паспорте недопустима.
2.4.8. При проведении пусконаладочных работ не допускается:
2.4.9. Для повышения быстродействия регулятора при работе на входных давлениях не более 0,2МПа допускается стабилизатор (в РДГ-Н) снимать и подавать входное давление в регулятор управления прямо от фильтра (по схеме РДГ-В) в соответствии с рисунком 2.
2.4.10. Определение пропускной способности (м³/ч) регуляторов объёмного расхода газа, приведенного к нормальному состоянию Рн=0,10132МПа, Тн=2930К и плотность газа рн=0,72 кг/см 2 проводится по приближенным формулам или по графику в соответствии с рисунком 4.
Пропускная способность (м³/ч) при докритическом соотношении давлений
(1)
(2)
Где Q01 — наибольшая пропускная способность регулятора при входном давлении Р1 0,1МПа по таблицам 5. 10;
Точные значения пропускной способности регуляторов определяются по таблицам 5. 10.
Рисунок 4
Номограмма по определению пропускной способности регуляторов типа РДГ-50(В), РДГ-80Н(М), РДГ-150Н(М)
Примечание: Для регуляторов типа РДГ-50В, РДГ-80В, РДГ-150В наименьшее входное давление Р1 наим=0,1МПа
Пример: Дано регулятор РДГ-50Н, Р1=0,3МПа, Р1=0,005МПа, найти Q. Результат Q=2200м³/ч
Таблица 5
Таблица 6
Таблица 7
Таблица 8
Таблица 9
Таблица 10
Рисунок 5
«ГАЗОВИК-КОМПЛЕКТ» www.gaz-com.ru
Наличие на складе:
РДГ-25-Н(В) РДГ-50-Н(В) РДГ-80-Н(В) РДГ-150-Н(В)
— да — да — да — да
Количество можно уточнить по телефону: (8452) 95-62-00
«ГАЗМОНТАЖКОМПЛЕКТ» www.gazmc.ru
Наличие на складе:
РДГ-25-Н(В) РДГ-50-Н(В) РДГ-80-Н(В) РДГ-150-Н(В)
— да — да — да — да
Количество можно уточнить по телефону: (8452) 95-50-88
Применение РДГ-25-Н(В); РДГ-50-Н(В); РДГ-80-Н(В); РДГ-150-Н(В)
Техническое обслуживание регулятора должно осуществляться эксплуатационной организацией, имеющий соответствующую лицензию территориальных органов Госгортехнадзора России.
К работам по техническому обслуживанию и экплуатации регулятора должен допускаться персонал управления газового хозяйства, прошедший соответствующее обучение и имеющий документы установленного образца.
Виды работ при техническом обслуживании и эксплуатации
Осмотр технического состояния регулятора в пределах гарантийного срока
Осмотр технического состояния регулятора в пределах гарантийного срока проводится по графику газового хозяйства, утвержденного ответственным лицом, но не реже одного раза в три месяца и включает в себя:
Осмотр проводится визуально. Механические повреждения не допускаются, наружные и внутренние поверхности узлов и изделия должны быть чистыми.
Проверка герметичности проводится по пункту 2.2.4.7. настоящего РЭ. Утечки не допускаются.
Техническое обслуживание регулятора
Техническое обслуживание заключается в обеспечении работоспособности регулятора в течении гарантийного срока службы и включает в себя:
Пуск регулятора осуществляется открытием кранов входного и выходного давлений в системе ГРУ и ГРП.
Замену регулятора в системе ГРУ и ГРП производить при закрытом кране «вход» и открытом кране «выход», после чего демонтировать регулятор, обеспечив сохранность уплотнительных прокладок и поставить новый регулятор. Снятый регулятор вернуть на завод-изготовитель с актом о причинах демонтажа.
Указание по включению и опробованию работы регулятора
2. Настройка. В регуляторе давления газа предусмотрено настройка следующих параметров:
3. Настройка регулятора давления на выходное давление, необходимое потребителю:
4. Настройка дросселей для устранения автоколебаний в регуляторе давления.
Для этого необходимо:
5. Настройка давления срабатывания механизма контроля 12 при понижении и повышении выходного давления в соответствии с рисунком 1 или рисунком 2.
Для этого необходимо:
Комплект пружин, обеспечивающий настройку выходного давления
Таблица 11
Для этого вывернуть винт 20, отвернуть кронштейн 19, визуально запомнив его расположение на штоке 11. Отвернуть нужный регулировочный винт, снять пружину и заменить на нужную.
Текущий и капитальный ремонт
При проведении работ необходимо руководствоваться «Правилами применения технических устройств на опасных производственных объектах», «Типовой инструкцией по организации безопасного проведения огневых работ на взрывоопасных и взрывопожарных объектах».
Возможные неисправности и способы их устранения
Таблица 12
Указание мер безопасности
1. Монтаж и включение в работу регулятора должны производиться специализированной строительно-монтажной эксплуатационной организацией в соответствии с утвержденным проектом, техническими условиями на производство строительно-монтажных работ, «Правилами безопасности систем газораспределения и газопотребления ПБ 12-529-03 в газовом хозяйстве», СниП 42-01-2002, а также настоящим РЭ.
2. При эксплуатации регулятора во избежание несчастных случаев и аварий потребителю запрещается:
3. Для предотвращения попадания газа в помещение, где установлен регулятор, в случае прорыва мембраны регулятора управления или стабилизатора, в конструкции предусмотрен организованный сброс в атмосферу через штуцер (М14х1-6е) в крышке стабилизатора и в корпусе регулятора управления в соответствии с рисунком 5.
4. В случае появления запаха газа у места установки регулятора, нарушение нормальной работы газовых приборов, прекращение подачи газа к потребителю, необходимо вызвать представителей газовой службы для устранения неисправности. До прибытия представителей принять возможные меры по устранению неисправностей.
5. Работы по устранению неисправностей, выполняемые представителями газового хозяйства, должны осуществляться в следующем порядке.
5.1. В случае обнаружения запаха газа, выявить место не герметичности с помощью мыльной эмульсии или визуально и провести устранение не герметичности.
5.2. Если значение параметров регулятора выходит за пределы, указанные в РЭ, провести техническое обслуживание и настройку в соответствии с разделом 2 настоящего РЭ.
Хранение и транспортирование
1. Хранение регулятора должно осуществляться в упаковке в закрытых помещениях. Группа условий УХЛ4 в соответствии с ГОСТ 15150-69. Ящики устанавливать в строгом соответствии с предупредительными знаками на таре.
2. Общий срок хранения регулятора не более 3-х лет.
3. Транспортирование регулятора в упакованном виде должно осуществляться по группе условий УХЛ4 ГОСТ 15150-69 (в транспортных средствах, в которых колебания температуры и влажности несущественно отличаются от колебаний на открытом воздухе в районах с умеренным климатом в атмосфере, соответствующей промышленным районам).
К сведению потребителя
Послегарантийный ремонт производится предприятием-изготовителем по ремонтной документации разработчика или на предприятии газового хозяйства, которое может заключить договор с предприятием-изготовителем на покупку ремкомплекта и ремонтной документации.
Утилизация
1 Регулятор давления газа в своем составе не имеет материалов, представляющих опасности для жизни, здоровья людей и окружающей среды.
Регулятор давления, прошедший срок службы, разобрать на детали, рассортировать по материалам (сталь, алюминий и его сплавы, латунь, медь и т.д.) и отправить в металлолом. Детали из резины, фторпласта и прессматериалов отправить на разрешенную свалку.
Пропускная способность по газу с ρ=0,73 кг/м³, м³/ч: Рвх=0,1 МПа (исп. Н) и Рвх=0,16 МПа (исп. В)
1300
Диаметр седла рабочего клапана, мм:
большого
50
малого
20
Неравномерность регулирования, %
±10
Предел настройки давления срабатываемого автоматического отключающего устройства, МПа:
при понижении выходного давления
0,0003–0,0030. 0,01–0,03
при повышении выходного давления
0,003–0,070. 0,07–0,7
Присоединительные размеры, мм:
Ду входного патрубка
50
Ду выходного патрубка
50
Соединение
фланцевое по ГОСТ 12820
Габаритные размеры, мм
435×480×490
Масса, кг
65
Устройство и принцип работы
Исполнительное устройство (см. рисунок) с малым 7 и большим 8 регулирующими клапанами, отсечным клапаном 4 и шумогасителем 13 предназначено посредством изменения проходных сечений малого и большого регулирующих клапанов автоматически поддерживать заданное выходное давление на всех режимах расхода газа, включая нулевой, и отключать подачу газа в случае аварийного повышения или понижения выходного давления. Исполнительное устройство состоит из литого корпуса 3, внутри которого установлено большое седло 5. Седло клапана сменное. К нижней части корпуса крепится мембранный привод. В центральное гнездо тарелки мембраны 12 упирается толкатель 11, а в него стержень 10, передающий вертикальное перемещение тарелки мембраны штоку 19, на конце которого жестко закреплен малый регулирующий клапан 7. Стержень 10 перемещается во втулках направляющей колонки корпуса. Между выступом и малым клапаном свободно сидит на штоке большой регулирующий клапан 8, в котором расположено седло малого клапана 7. Оба клапана подпружинены.
Под большим седлом 5 расположен шумогаситель в виде стакана с щелевыми отверстиями.
Стабилизатор 1 предназначен (в исполнении «Н») для поддержания постоянного давления на входе в регулятор управления, т. е. для исключения влияния колебаний выходного давления на работу регулятора в целом. Стабилизатор выполнен в виде регулятора прямого действия и включает в себя: корпус, узел мембраны, головку, толкатель, клапан с пружиной, седло, стакан и пружину для настройки стабилизатора на заданное давление перед входом в регулятор управления. Давление по манометру после стабилизатора должно быть не менее 0,2 МПа (для обеспечения стабильного расхода).
Стабилизатор 1 (для исполнения «В») поддерживает постоянное давление за регулятором посредством поддержания постоянного давления в подмембранной полости исполнительного устройства. Стабилизатор выполнен в виде регулятора прямого действия. В стабилизаторе в отличие от регулятора управления надмембранная полость не соединяется с надмембранной полостью исполнительного устройства, а для настройки регулятора установлена более жесткая пружина. С помощью регулировочного стакана осуществляется настройка регулятора на заданное выходное давление.
Регулятор давления 20 вырабатывает управляющее давление в подмембранной полости исполнительного устройства с целью переустановки регулирующих клапанов системы регулирования. Регулятор управления включает в себя следующие детали и узлы: корпус, головку, узел, мембраны; толкатель, клапан с пружиной, седло, стакан и пружину для настройки регулятора на заданное выходное давление. С помощью регулировочного стакана регулятора управления (для исполнения «Н») осуществляется настройка регулятора давления на заданное выходное давление.
Регулируемые дроссели 17, 18 из подмембранной полости исполнительного устройства и на сбросной импульсной трубке служат для настройки на спокойную (без колебаний) работу регулятора. Регулируемый дроссель включает: корпус, иглу с прорезью и пробку.
Манометр предназначен для контроля давления перед регулятором управления.
Механизм контроля 2 отсечного клапана предназначен для непрерывного контроля выходного давления и выдачи сигнала на срабатывания отсечного клапана в исполнительном устройстве при аварийных повышении и понижении выходного давления сверх допустимых заданных значений. Механизм контроля состоит из разъемного корпуса, мембраны, штока, большой и малой пружины, уравновешивающих действие на мембрану импульса выходного давления.
Фильтр 9 предназначен для очистки газа, питающего стабилизатор, от механических примесей
Регулятор работает следующим образом.
Газ входного давления поступает через фильтр к стабилизатору 1, затем к регулятору управления 20 (для исполнения «Н»). От регулятора управления (для исполнения «Н») или стабилизатора (для исполнения «В») газ через регулируемый дроссель 18 поступает в подмембранную полость и через регулируемый дроссель 17 в подмембранную полость исполнительного устройства. Через дроссельную шайбу 21 надмембранная полость исполнительного устройства связана импульсной трубкой 14 с газопроводом за регулятором. Благодаря непрерывному потоку газа через дроссель 18 давление перед ним, а следовательно, и подмембранной полости исполнительного устройства при работе всегда будет больше выходного давления. Надмембранная полость исполнительного устройства находится под воздействием выходного давления. Регулятор давления (для исполнения «Н») или стабилизатор (для исполнения «В») поддерживает за собой постоянное давление, поэтому давление в подмембранной полости также будет постоянным (в установившемся режиме). Любые отклонения выходного давления от заданного вызывают изменения давления в надмембранной полости исполнительного устройства, что приводит к перемещению регулирующего клапана в новое равновесное состояние, соответствующее новым значениям входного давления и расхода, при этом восстанавливается выходное давление. При отсутствии расхода газа малый 7 и большой 8 регулирующие клапаны закрыты, что определяется действием пружин 6 и отсутствием управляющего перепада давления в надмембранной и подмембранной полостях исполнительного устройства и действием выходного давления. При наличии минимального потребления газа образуется управляющий перепад давления в надмембранной и подмембранной полостях исполнительного устройства, в результате чего мембрана 12 под действием образовавшейся подъемной силы придет в движение. Через толкатель 11 и стержень 10 движение мембраны передается на шток 19, на конце которого жестко закреплен малый клапан 7, в результате чего открывается проход газа через образовавшуюся щель между уплотнением малого клапана и малым седлом, которое непосредственно установлено в большом клапане 8. При этом клапан под действием пружины 6 и входного давления прижат к большому седлу, поэтому расход определяется проходным сечением малого клапана. При дальнейшем увеличении расхода газа под действием управляющего перепада давления в указанных полостях исполнительного устройства мембрана 12 придет в дальнейшее движение и шток своим выступом начнет открывать большой клапан и увеличит проход газа через дополнительно образовавшуюся щель между уплотнением клапана 8 и большим седлом 5. При уменьшении расхода газа большой клапан 8 под действием пружины и отходящего в обратную сторону под действием измененного управляющего перепада давления в полостях исполнительного устройства штока 19 с выступами уменьшит проходное сечение большого клапана и в дальнейшем перекроет большое седло 5. Регулятор начнет работать в режимах малых нагрузок.
При дальнейшем уменьшении расхода газа малый клапан 7 под действием пружины 6 и измененного управляющего перепада давления в полостях исполнительного устройства вместе с мембраной 12 придет в дальнейшее движение в обратную сторону и уменьшит расход газа.
При отсутствии расхода газа малый клапан 7 перекроет малое седло. В случае аварийных повышения и понижения выходного давления мембрана механизма контроля 2 перемещается влево и вправо, рычаг отсечного клапана 4 выходит из соприкосновения со штоком 16, отсечной клапан под действием пружины 15 перекроет расход газа регулятором.
(1)
(2)
